Com relação ao equilíbrio de solubilidade e precipitação do sulfato de chumbo que possui
a
responda: O que ocorre se misturarmos
de solução
de nitrato de chumbo com
de solução
de sulfato de sódio? Assinale a alternativa correta:
a) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de
é maior que
.
b) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como
é muito menor que 1 , a solubilidade e consequentemente a precipitação do composto irão ocorrer de forma espontânea
c) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional
calculado de
é menor que
.
d) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como
é muito menor que 1, temos poucos íons em equilíbrio na solução aquosa impossibilitando a formação de corpo de fundo.
e) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois a solubilidade molar da espécie em solução aquosa de
indica facilidade de formação de corpo de fundo.
a) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de
b) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como
c) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional
d) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como
e) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois a solubilidade molar da espécie em solução aquosa de
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a gente vai misturar 100,00 mL de uma solução de nitrato de chumbo com concentração de 300 μmol/L com 400,00 mL de uma solução de sulfato de sódio a 10 mmol/L. O tema aqui é equilíbrio de solubilidade (Kₚₛ) e precipitação.
O que a gente precisa saber:
O que a gente precisa saber:
- Como calcular as novas concentrações dos íons Pb²⁺ e SO₄²⁻ após misturar (diluição, dividindo moles pelo volume total).
- O que é quociente de reação Q = [Pb²⁺]·[SO₄²⁻] e como compará-lo ao Kₚₛ.
- Se Q > Kₚₛ precipita; se Q < Kₚₛ fica tudo dissolvido.
Passo 2
Primeiro, calculamos os moles de cada íon antes de misturar e depois a concentração na mistura total (0,100 L + 0,400 L = 0,500 L).
Para Pb²⁺ (vindo de Pb(NO₃)₂ 300 μmol/L):
– Concentração original: 300 μmol/L = 300×10⁻⁶ mol/L
– Volume: 0,100 L
– Moles Pb²⁺ = (300×10⁻⁶ mol/L)·(0,100 L) = 30×10⁻⁶ mol = 3,0×10⁻⁵ mol
– [Pb²⁺]₀ na mistura = (3,0×10⁻⁵ mol) / 0,500 L = 6,0×10⁻⁵ M
– Concentração original: 300 μmol/L = 300×10⁻⁶ mol/L
– Volume: 0,100 L
– Moles Pb²⁺ = (300×10⁻⁶ mol/L)·(0,100 L) = 30×10⁻⁶ mol = 3,0×10⁻⁵ mol
– [Pb²⁺]₀ na mistura = (3,0×10⁻⁵ mol) / 0,500 L = 6,0×10⁻⁵ M
Para SO₄²⁻ (vindo de Na₂SO₄ 10 mmol/L):
– Concentração original: 10×10⁻³ mol/L
– Volume: 0,400 L
– Moles SO₄²⁻ = (10×10⁻³ mol/L)·(0,400 L) = 4,0×10⁻³ mol
– [SO₄²⁻]₀ na mistura = (4,0×10⁻³ mol) / 0,500 L = 8,0×10⁻³ M
– Concentração original: 10×10⁻³ mol/L
– Volume: 0,400 L
– Moles SO₄²⁻ = (10×10⁻³ mol/L)·(0,400 L) = 4,0×10⁻³ mol
– [SO₄²⁻]₀ na mistura = (4,0×10⁻³ mol) / 0,500 L = 8,0×10⁻³ M
Passo 3
Agora, definimos o quociente de reação Q do sal PbSO₄:
Substituindo as concentrações iniciais:
Substituindo as concentrações iniciais:
Passo 4
Agora é só comparar Q com o Kₚₛ (1,8×10⁻⁸):
– Se Q > Kₚₛ significa que a solução já está “supersaturada” e vai precipitar.
– Aqui 4,8×10⁻⁷ > 1,8×10⁻⁸ → Q é bem maior que Kₚₛ
Logo, vai rolar precipitação de PbSO₄.
– Se Q > Kₚₛ significa que a solução já está “supersaturada” e vai precipitar.
– Aqui 4,8×10⁻⁷ > 1,8×10⁻⁸ → Q é bem maior que Kₚₛ
Logo, vai rolar precipitação de PbSO₄.
Resposta
Alternativa (a): Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de
é maior que
.